川化生产实习报告.docx
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1、生产实习报告 姓名学号:目录前言31 实习目的32 实习工厂四川化工总厂32.1概述32.2实习工段H2SO4、HNO332.2.1 H2SO4生产工艺32.2.2 HNO3生产工艺32.3实习工段三聚氰胺、动力车间32.3.1三聚氰胺工艺32.3.2动力车间32.4实习工段NH3、尿素32.4.1氨气的合成32.4.2尿素合成工艺33实习工厂宏达股份磷化工公司33.1 概述33.1.1公司概况33.1.2公司主旨33.1.3主要产品33.1.4实习工段33.2实习工段磷酸二氢铵33.2.1性质与用途33.2.2反应式与简要流程图33.2.3要点说明33.3实习工段磷酸氢钙33.3.1性质与作
2、用33.3.2反应方程式33.3.3中和方式33.4 实习工段复合肥33.4.1 性质与用途33.4.2 部分流程图33.4.3 要点说明34 实习总结34.1 心得体会34.2实习建议3前言 2012年5月,我们进行了为期一个月的生产实习。在实习指导老师的带领和指导下,我们分别到了四川化工总厂、宏达股份磷化工公司生产实习。在工厂里实习完之后,我们又在学校的仿真化工模拟实验室,进行了化工生产仿真模拟、中控模拟控制。 一个月实习中,我们对实际化工厂的生产装置,工艺流程,中控控制等有了一个实际感受。初步了解了化工生产是如何完成的,我们从枯燥乏味的课本上的理论知识脱离了出来,完成了理论和实际的联系。
3、通过工厂的工程师的详细、耐心的讲解,让我们完成了理论知识到实际生产的升华,并认识到了化工厂安全的重要性!下面我将把这个月实习以来到工厂里学习到的工艺流程路线,装置设施,管道布置,车间布置,以及实习的心得体会总结如下,望老师提出批评和建议! 1 实习目的 了解集团概况,以及学习川化集团和宏达的几个主要工艺。各个工艺概述和对应的流程框图。画出上述工艺中的工艺流程图。其中涉及的工艺主要有合成氨工艺,合成尿素工艺,硝酸制备工艺,硝酸铵制备工艺,硫酸制备工艺,三聚氰胺合成工艺,动力车间工艺,磷酸氢钙,磷酸氢二铵,复合肥工艺。2 实习工厂四川化工总厂2.1概述四川化工集团介绍川化集团有限责任公司(原四川化
4、工厂)始建于1956年,经过四十多年的发展,已成为一个以生产化肥和化工原料为主的综合性特大型化工企业,是全国18个大型化工基地之一。主要产品:硫酸;硫酸(98%);浓硝酸;烧碱;亚硫酸铵(固体);硝酸铵(多孔粒状);过氧化氢;二氧化碳(食用);二氧化碳(液体);氧气;氩气;氯气(液);液氨(工业用);电石;三聚氰胺;氮肥;合成氨;氨水;液氨;尿素;尿素(工业用);硝酸铵;结晶硝酸铵;聚氯乙烯树脂;催化剂;天然气一段转化催化剂Z102;天然气二段转化催化剂Z204;中温变换催化剂B109;中温变换催化剂B110-2型;甲烷化催化剂;低温变换催化剂;低温变换催化剂B204;烃类蒸汽转化催化剂;氧化
5、锌脱硫剂CT305;氨合成催化剂A110;硫酸生产用钒催化剂S101;硫酸生产用低温钒催化剂。 川化集团有限责任是一个以生产化肥为主的综合性特大化工企业,是我国目前最大的氮肥、三聚氰胺和赖氨酸生产厂。共生产90个品种200多个型号的产品,主导产品年生产能力为:合成氨50万吨、尿素62万吨、硝酸铵24万吨、浓硝酸1.5万吨、工业硫酸10万吨、三聚氰胺2.58万吨、催化剂2500吨、双氧水1.4万吨、硫酸钾2万吨、赖氨酸1万吨、皮革化学品8000吨、氨基塑料4500吨。产品均采用国际比标准和国外先进标准组织生产,国家和部级优质产品率达87%以上。公司拥有进出口权,产品畅销全国各省、市、自治区,部分
6、产品还远销日、韩、俄、美等二十多个国家和地区。2.2实习工段H2SO4、HNO32.2.1 H2SO4生产工艺1) 主要数据主产物:H2SO4价格:500¥/t;副产物:蒸汽,价格200¥/t,生产1t H2SO4能产生1.42t蒸汽;原料:硫磺,价格2000¥/t,纯度99.5%,1t硫磺能生产3t H2SO4; 年产量:30万t/a;现目前经营状况:亏损。2) 主要工艺流程介绍硫磺熔融、SO2制备:原料固体硫磺先通过熔硫系统,利用蒸汽熔化成液态;精制后,物理雾化,使之进入焚硫炉可以更加完全的燃烧。产生的SO2气体约在400进入转化器。四段转化:转换器内自下而上分成四层,每一层都装满了V2O
7、5, 气体从底部进入转换器首先进入的是一层,在这一层的转化率达到60%,气体温度升至600,换热后,气体进入二层,在二层的转化率达到80%,反应后的气体温度上升至500多,通过热热换热器将温度降至420440。再进入三层,此时转化率升高不多,仍旧是80%多,温度上升至400多(高于440),反应后的气体经过冷热换热器将温度降至200多。经过三层转化,反应已经基本平衡,很难再提高转化率,此时需要吸收已经生成的SO3使反应继续进行。通过三层转化的混合气体,经过降温的气体从底部进入第一吸收塔,98.3%的硫酸从吸收塔顶部流下,吸收99.9%的SO3;剩余气体温度降至60从第一吸收塔顶部流出,依次通过
8、转化器三层的冷热换热器、二层的热热换热器,使温度再次达到起燃温度,进入转化器四层。经过转化器四层V2O5的催化氧化,气体中SO3的量再次增大,换热后,进入第二吸收塔被98.3%的硫酸吸收,经过第二吸收塔剩余的气体则进入尾气系统。SO3吸收工段:98.3%的浓硫酸在经过吸收塔吸收之后,浓度更高,若浓度高于99.3%,会破坏铁等金属表面的钝化膜,所以必须控制硫酸的浓度在99.3%以下。3) 简单工艺流程图2.2.2 HNO3生产工艺(1) 概述工业上生产硝酸的原料主要是氨和空气,采用氨的接触催化氧化的方法进行生产的。其总反应是式为:NH3+2O2=HNO3+H2O此反应由3步组成,在催化剂的作用下
9、,氨氧化为一氧化氮;一氧化氮进一步氧化为二氧化氮;二氧化氮被水吸收生成硝酸。可用下列反应式表示:4NH3+5O2=4NO+6H2O 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO氨催化氧化法能制得45%60%的稀硝酸。 川化集团生产硝酸主要有两种方法:加压法和综合法。(2) 一硝车间川化硝酸厂第一硝铵车间的稀硝酸生产装置采用综合法工艺,即常压氧化、加压吸收。氧化为并联的总管系统,吸收则是分别以3 台透平各自为主的单系统。综合法是采用氧化炉与废热锅炉联合装置,因而设备紧凑,节省管道,可减少热损失,使热量得到充分利用;采用带有透明装置的压缩机,使电能消耗降低;采用泡沫筛板吸收塔,吸收率
10、高,可达98%;与常压吸收相比较,吸收容积大为减小,并省去了酸泵,因而设备费用降低,但纸板过滤器易烧坏。综合法氧化压力低,氨氧化率高,铂损耗率较低,但是吸收压力低,排出尾气NOx含量较高,需要用氨还原来处理。氨与空气在常压下进行氧化,反应生成的氮氧化物气体被冷却。形成的冷凝酸浓度尽量低于2%。氮氧化物气体经氧化塔与60%硝酸接触,NO被氧化成NO2。硝酸则按下式反应分解为NO2,从而增加了气体中NO2浓度。2HNO3+NO=3NO2+H2O然后氮氧化物气体中加入含NO2的二次空气,并加压到0.25MPa。氮氧化物气体经第一吸收塔吸收后,残余的NO2经第二吸收塔进一步吸收。(3) 二硝车间双加压
11、法具有全中压法和全高压法的优点,总氨耗最低可达到283 kg/吨酸,铂耗也较低,其他动力消耗也较低,尾气排放浓度可达到200ppm以下,成品酸浓度可达到60%。该生产工艺,环保大大优于我国现行标准,又节约能耗,是目前国内外生产成本最低的方法。 本装置为单系列,中压法生产流程,氨氧化及二氧化氮的水吸收过程采用0.45Mpa(绝压)的压力。生产过程集中控制,自动化程度较高。空气压缩机采用蒸汽透平带动,利用锅炉自产中压蒸汽驱动透平机,电耗低。系统热利用合理,利用吸收循环水蒸发液氨,同时制取冷冻水再利用。采用液相氧化流程。一氧化氮的氧化度较高,可获得53%的硝酸浓度。出塔尾气采用氨催化还原法处理,以氨
12、作为还原剂将尾气中的氧化氮气体还原为氮气和水。尾气处理反应热用来提高锅炉水水温后再入汽轮机组的膨胀透平回收能量,减少蒸汽透平耗汽量。漂白塔单独设置减少重沸腐蚀。吸收补充空气增设冷却措施有利于第一吸收塔氧化段内一氧化氮的氧化及减少漂白塔的腐蚀。二硝车间稀硝工段设计能力为年产浓度为48%-53%的稀硝酸8万吨,其为1978年从德国进口装置,采用的是加压法生产工艺。(4) 硝酸铵合成工艺川化制备硝酸铵的原料是由硝酸车间和合成氨车间提供的,生产的产品主要用来生产化肥。主要操作有蒸发,分离,冷凝结晶等。川化氨氮生产线生产的部分液氮通过管道进入一硝厂的液氨蒸发器,经由约26的循环水蒸发,再经过气氨预热器预
13、热,而后通过气氨过滤器进入气氨总管,部分与空气混合进入硝酸生产,另一部分进入中和器与硝酸反应产生硝铵。川化股份有限公司原有结晶硝酸铵和造粒硝酸铵装置各1套,11万ta结晶硝酸铵装置,采用传统的中和反应、二段蒸发和真空结晶工艺。原有135万ta造粒硝酸铵装置改为11万ta塔式造粒硝基复合肥装置,采用传统的中和反应、一段蒸发和熔融造粒工艺。(5) 硝酸铵合成工艺流程图2.3实习工段三聚氰胺、动力车间2.3.1三聚氰胺工艺(1) 三聚氰胺简介1. 分子式:C3N6H6;分子量:126.13结构式: 2. 反应机理:3. 作用:溶于CH2O,耐高温,阻燃。(2) 干法三聚氰胺流程简图去二化厂加热器压缩
14、机尾气反应器3855,3080Kpa14014070% 尿液320240冷气风机190-210捕集结晶排灰系统脱氨产物细催化剂粉末320-330热气过滤385热气旋风320-330热气冷却320-33099.8%尿洗99.8%浓缩100部分工段物料组成说明: 1. 尿洗的三个作用和三个去向:作用:回收未捕集的三聚氰胺提供冷气压缩机载气去向:去反应器21.5t/h;去二化厂;去结晶器:40t/h;含有CO2、NH3、三胺、少量HOCN;2. 去二化厂的组成:甲胺40%;双二十:NH320%,CO220%;3. 捕集:气液分离,然后去成品包装车间;4. 反应器:催化剂:SiO230%、Al2O32
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